JPS59202849A - 曲面加工性の優れた木質成形材及びこれを用いた曲面加工成形材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は曲面加工性の優れた木質成形材料、及びこれを
用いた曲面加工成形体に関す。

従来、表面に凹凸模様を有する装飾パネルの製造に於い
ては、その台板となる素材を、蒸気、高周波等適宜な加
熱手段により加熱し、或は薬剤を用いて予め可塑化した
後、所望の模様を有する金型にて天然銘木化粧単板もし
くは化粧紙シートの接着を兼ねて熱圧締し、しかるべき
立体的凹凸模様を実現してきた。また、家具のコーナー
等の屈曲部分についても同様に可塑化した板を曲げる方
法、溝を内側に多数設ける方法、７字形もしくはＵ字形
の溝加工の後、折り曲げる方法等にて成形され表面の化
粧に於いては、天然銘木化粧単板或は化粧紙シート等を
手作業にて接着する工法が専ら実用されている。而して
、上記曲面成形方法、曲面化粧方法は、例えば天然銘木
化粧単板を使用した場合、繊維方向の割れが生じ易くま
た四部に接着不良を生じ易いという難点の他に、手作業
に依る為生産性が低い等の数々の欠点があらた。本発明
者は、家具の原材料が次第に原木から合板、バーチクル
ボード、チップボード、硬質繊維板、集成材、合成樹脂
成型品等に変移した現状を鑑み、高品質かつ美麗なる製
品を製造する上で、天然銘木化粧単板の使用は必要不可
欠であると考え、上述した曲面成形上の従来の種々の欠
点を解消すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明は、天然銘木化粧板と可撓性
材料とを接着して成る曲面加工性の優れた木質成形材に
係る。

本発明で使用する天然銘木化粧板としては従来この種分
野で通常突き板と称されているものが使用出来、更に詳
しくは、その厚さが０．１〜０．７　ｍｍの範囲のもの
が好ましく、柾目、板目、或は杢瘤などの木理を有する
あらゆる国産材及び輸入材を利用でき、ナラ、ザクラ、
ニレ、ケヤキ、セン、シオジ、キリ、カリシ、シタン、
コクタン、チーク、ウオールナツト、ローズウッド、マ
ホガニー等を例示できる。また、天然銘木の積層単板を
その積層面に垂直な方向に切断して製造された所謂人工
突板と通称されているものも同様に利用できる。

本発明で使用する可撓性状材料は、天然物、合成品いず
れの素材でも良く、発泡スチロール樹脂、発泡ポリウレ
タン樹脂等の合成樹脂発泡体、天然コム、合成コム、ポ
リウレタン樹脂等のゴム状物質、ポリ塩化ビニル、ポリ
酢酸ビニル、ポリ（エチレン−塩化ビニル）共重合体、
ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリエステル等の合成樹脂、紙、コルク等の木
質材料、圧搾フェルト、不織布等の繊維質材料、金属網
、グラスファイバー等を例示でき、これらより成る群か
ら選択された少なくとも１紬が適宜使用される。可撓性
材料は多くの場合、板状或はシート状で使用され、その
厚みは０．１〜２０　ｍｍ　％　　好ましくは０．５〜
１０　ｍｍの範囲が適当である。また、シート状以外に
例えば塊状成型品、棒状のものも使用できる。

これ等可撓性材料としてはその曲面加工性、接着性、強
反、弾力性等を総合して考えると、コルクが他の材料に
比し一段と擾れており最も好ましいものの一つである。

これは、多くの樹種の木材の樹皮より分離せしめたコル
ク質、或はコルク堅の樹皮より得たもののいずれでも艮
い。コルクはスペリンを多電に含みセルロースの含有量
が少なく、他の一般的木質材料とは組成、物性ともに全
く異なる別個のものとして考えられて米だものである。

コルクの有する弾力性、低比重、保温性、その他多くの
特色は、高スペリン質である串と、独特な細胞構造に由
来するものである。

本発明に於いては、コルクは圧搾加熱によって炭化結合
せしめたもの、或は接名°剤により結合せしめたものの
いずれも使用可能であり、通常板状。

乃至シート状のものを、場合によっては塊状成型品、棒
材をも用いる。板材或はシート材の厚みは、０．１〜５
０　ｍｍ　、好ましくは０．５〜１０　ｍｍである。

コルクの粒度はコルク板の可撓性に影響し、実用的には
１〜１００メツシユ、好ましくは５〜８０メツシユの範
囲のものを使用する。コルク粒を接着剤にて結合したも
のを用いる場合、本発明に於いては耐水性に優れたもの
を使用する方が望ましい。

またコルクを使用する場合には寸法安定性を増加する目
的で寸法安定化剤を含浸せしめておくのが有利である。

木質材料の寸法安定化剤として従来最も有効なものとし
てポリエチレングリコールやポリプロピレングリコール
の如きポリエーテルが知られているが、これ等は高分子
量のものは水溶性が低下し、また低分子楓のものは水溶
性に優れるが高湿度下では濡れを生じる傾向が生じる。

本発明に於いてはこれ尋ポリエーテル類も使用可能であ
るが、特にポリエーテル類就中ポリエチレングリコール
及び水溶性ブロックイソシアネートを併用することが好
ましい。この併用により上記の難点が解消される。これ
は本発明者の研究に依りはじめて明らかとなった事実で
ある。これについて更に下記に詳しく説明する。

本発明者は水溶性ブロックイソシアネートとポリエチレ
ングリコールを併用した場合、高相対湿度に於いても所
謂「濡れ」を生じる手なく、極めて大きい寸法安定効果
を得られる事を見出した。

木質材料に含浸せしめたポリエチレングリコールの一部
及び木質材料に含有されるセルロース等と水溶性ブロッ
クイソシアネートと反応させ、ウレタン結合による三次
元網構造を形成させる事により残りのポリエチレングリ
コールを固定する。比収的低分子量のポリエチレングリ
コールを使用して寸法安定効果を得つつ、ポリエチレン
グリコールの吸湿性を改善し、所謂「濡れ」を生じる愛
をなくす事ができる。この際使用する水溶性ブロックイ
ソシアネートはポリエチレングリコール、各種ジイソシ
アネート、硼酸、その他を主成分とし、他の多くのブロ
ックイソシアネートとは異なり水溶性を有するのが特徴
である。

以下に水溶性ブロックイブシアネートの製法を具体的に
例示する。

１、ポリエチレングリコール（分子量１５４０　）１０
０ぶｍ部を加熱ｉａ解する。

２、硼酸１２．５重量部を加え、液面を大気冊数状態に
保ちつつ１５０℃に達するまで加熱する。

３、ポリエチレングリコール−硼酸混融液を５０°Ｃに
まで冷却する。

４、　触媒として、トリエチルアミン０．１重量部を加
え、よく攪拌する。

５、混融液を冷却しつつ、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート１２重量部を徐々に加える。液温は４５〜５５℃の
範囲を保つ。

６、　ヘキサメチレンジイソシアネート添加終了後、少
なくとも９時間５０°Ｃに保温し、反応を完了せしめる
。

以上の工程により、ヘキサメチレンジイソシアネートの
２個の−ＮＣＯ基の内、一方がポリエチレングリコール
の一〇Ｈ基に結合し、他方が硼酸によりマスクされた構
造を有するブロックイソシアネートが生成される。この
場合のブロック解離温度は７０℃である。

この水溶性ブロックイソシアネートは水中で安定であり
、ポリエチレングリコールと共に含浸せられたる木質材
料の乾燥過程に於いて、一時的に温度をブロック解離温
度以上に保持する事によってブロック状ｊｋが解かれ、
イソシア；ｒ−一ト基が活性化し、ポリエチレングリコ
ールの水ｆｆｌ？Ｍと反応しウレタン結合を生成する。

使用できるイソシアネートは芳香底、脂肪族、脂環族及
びこれらの混合物を適宜組合わせたものであり、上例に
示したヘキサメチレンジイソシアネートの他に、トリメ
チルへキサメチレンジイソシアネート、トリデンジイソ
シアネート、４．４−ジフェニルメタンジイソシアネー
）、２−４−トリレンジイソシアネート、２−Ｇ−１−
リレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネ
ート、ｐ−キシリレンジイソシアネート、１−５−ナフ
タレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート
等を例示できる。

また、使用できるマスク剤は上例に示した硼酸の他に、
フェノール、ｐ−ニトロフェノール、ｐ−クロロフェノ
ール、アセチルアセトン、アセト酢酸エステル、マロン
酸ジエチル、メタノール、エタノール、プロパツール、
　第２ｍブタノール、第８級ブタノール、エチレンイミ
ン、プロピレンイミン、ジメチルケトオキシム、メチル
エチルケトオキシム、シクロへキサノンケトオキシム、
硫酸水素ナトリウム等を例示でき、使用するマスク剤の
種類によってフロック解離温度が異なる。これらのマス
ク剤によるもののブロック解離温度は４０〜１８０℃の
範囲にあり、使用される条件により適宜に選択される。

またこの際使用されるポリエチレングリコールの分子量
に特に制限はなく、２００〜６０００の範囲で、好まし
くは２０ｏ〜２ｏｏ。

の範囲のものが使用され、含浸液中に占める割合は所望
する寸法安定効果、用いたる分子量にも依るが、多くの
場合２〜５０　ｗｔ％、好ましくは５〜２０ｗｔ％であ
る。水溶性ブロックイソシアネートは、ポリエチレング
リコールの分子量、添加量に従がつ°Ｃ１必要量が決定
される。ここで重要な点は、イソシアネート基とポリエ
チレングリコールの水酸基のモル比Ｎ０ＯｌＯＨ比であ
り、その値は０．００１〜２、好ましく　ｆ、ｔ　Ｏ，
０１〜０．５（７）範囲が良好な結果を与える。

このような寸法安定化剤を用いて可撓性木質材料就中コ
ルクを安定化するには通常の含浸手段たとえば音圧浸漬
、減圧または加圧含浸方法等で行なえば良い。尚この含
浸の際、安定化剤及び木質材料を若干、通常４０〜５０
°Ｃ程度に予熱しておくのが好ましい。

本発明に於いてはこの可撓性材料に防虫剤組成物や抗菌
剤を含浸せしめることにより抗菌、防虫性を簡単に賦与
することが出来る。尚この場合該可撓性材料が木質材料
たとえばコルク等の場合には前述した如く更に寸法安定
化剤を含浸することか好ましい。この際使用される防虫
剤組成物や抗菌剤としては従来公知のものがいずれも使
用出来、また寸法安定化剤としても従来から使用されて
来たものがいずれも有利に使用出来、好ましいものとし
てポリエーテル及び水溶性ブロックイソシアネートを例
示出来る。

天然銘木化粧板と可撓性材料とは接着剤通常熱可可塑性
樹脂接着剤で貼着する。この際の接着剤の具体例として
は例えば酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−塩化ビニル共重合体、α−オレフィン系、変
性アクリル柿脂、スチロール樹脂等の各系列の接着剤を
例示でき、これらの群より選択された少なくとも１ｍが
適宜使用される。この場合、接着剤塗布量は５０〜１０
０ｆ／ｍ２の範囲が望ましい。

可撓性材料は、本発明可撓性天然銘木化粧材料の使用に
際して簡便さを有する為、裏面となる面に所謂ホットメ
ルトタイプと通称されている熱可塑性樹脂接着剤フィル
ムもしくは同接着剤含浸紙を接着しておく事もできる。

以上に説明した素材及び工程より成る本発明可撓性天然
銘木化粧材料は極めて軽凧、かつ柔軟性に富み、化粧貼
りの際に木目に沿った割れや四部の接着不良を生じない
為、・作業性は極めて良好である。可撓性状材料の厚み
を適宜に選択し且つ素材も適当に選べば、これを家具等
のコーナーの曲面成形に使用出来、平面と曲面の境界が
極めて自然な面にて継かり、異和感を全く生じない。ま
た、従来のエンボス加工法では１〜８　ｍｍ程度の凹凸
模様の表現が限度とされてきたが、本発明を利用すれば
、よりほりの深い凹凸模様が簡易に実現できる。更に、
本発明材料は曲面加工に際し、予め曲面成形した素材に
後から接着する方法、或は逆に接着した素材を後に曲げ
加工する方法、のいずれに対しても使用できる。加えて
、その後の研ａ１着色、塗装に除しても何ら弊害を生じ
ないのが特徴である。

本発明可撓性天然銘木化粧材料は、平面はもとより複雑
な曲面に於いても切れ目、割れ目のない継続した木目を
提する目的でｙｉｊ発され、簡易な作業性を得る為にそ
の裏面に接着剤を有し、使用時は熱圧締する坐を原則と
しているが、場合によっては裏面に接着剤を有しないも
のを使用しても良く、この場合は、本発明材料もしくは
被接着体の少なくともいずれか一方に接着剤を塗布し、
冷圧締、熱圧締いずれかの方法にて両者を接着する。

本発明材料は以上のべた多くの利点を有するが、その他
に化粧貼り工程での生産性向上に少なからず寄与するも
のである。

本発明成形材料は、天然銘木の木目の美麗な点と、優れ
た曲面加工性に着目すれば、例えばピアノ等の楽器、装
飾板、机等の天板、鏡台の枠、コーナ一部等に応用出来
る。更に可撓性材料の弾力性に着目し、ベッド、椅子の
背もたれ、肘掛け、胃児家具、座卓等の家具の他、フロ
ーリング、壁材、手ｍ、等の建材、コンソールパネル、
ステアリングホイール等の自動車用品等にも応用出来る
。

これ等を作る際の材料に本発明成形材料を貼着すれば良
い。

以下に実施例及び比較例を示す。

実施例１ 厚さ１ｍｍ、幅９２０ｍｍ、長さ１８２０ｍｍ、約８０
メツシユのコルク板に、Ｏ−２０ｍｍ厚のナラ単板をα
−オレフィン系接着剤（大鹿振典に、に、、Ｎ−５１６
）７０Ｗｔ、％、架橋剤（大鹿振興に、に、、　ＫＥＩ
）　１　）　８．５Ｗｔ、％、小麦粉２０　Ｗｔ、％、
水６．５　Ｗｔ、％より成る接着剤にて熱圧締により接
着した。この際のプレス条件は圧締圧力８　ｋｙ／ｃｍ
２、圧締温度１００°ｃ１圧締時間５０秒であった。次
に、このナラ−コルクシートの裏面に酢酸ビニル樹脂エ
マルジョン接着剤（７イカエｉＫ、に、、　Ａ−８８６
）ヲ塗布量１００　ｆ／ｍ２ニて塗布し、図１に示した
様に２５　ｍｍ厚のパーチクルボード（１）を置き、５
　ｋｙ／ｃｍ２　にて２時間冷圧接着した。続いて、図
２に示した様に２枚のバーチクルボード（１）間に半径
２５　ｍｍの扇形断面を有するコーナー材（２）を、先
述の接着剤を各面に塗布して設置し、図８に示した様に
、９０°折り曲げ、Ｌ字状とし、１時間固定して、接着
した。

このコーナ一部に於いては、平面と曲面の境界に段差、
落ち込みを生じず、極めて滑らかな曲面を実現した。

比較例１ 実施例１に使用したものと同様のナラ単板、接着剤及び
パーチクルボード台板を用い、コルク板を用いずに、実
施例１に準じて接着を行なった。

コルク層を有しない為、Ｌ字形の固定は困難であり、平
面と曲面の境界に段差、木目割れを生じ実用に耐えない
ものであった。

実施例２ 厚さ１５　ｍｍ　ｓ幅８００ｍｍ、長さ８００ｍｍ１約
４０メツシユのコルク板に、ポリエチレングリコール（
分子ｊｌ　１０００　）　１０Ｗｔ、％、水溶性ブロッ
クイソシアネー）２．５Ｗｔ、％、界面活性剤（松本油
脂製薬に、に、、ペネロールＮ　１００Ｈ／Ｃ！　）　
Ｉ　Ｗｔ、％を主成分とする水溶液を含浸した。この際
の含浸条件番よ、５５０　ｍｍＨｐでの減圧３０分保持
、５　Ｊ＋／ｃｍ２での加圧６時間、液温４０’Ｃであ
り、薬液含浸率は０．４　ｇ／ａｍ２であった。含浸後
、コルク板を室内で８日間放置し、その後乾燥機に入れ
、通常の工程を経て乾燥した後７５°Ｃにて６時間加熱
処理し、その後室内で５日間養生した。

このコルク板の片面に水性ポリエステル樹脂接着剤（大
日本インキ化学工業に、に、、ＦＩＮＥＴＥＸＥＳ−６
７５）５０Ｗｔ、％及び水性ポリエステル系ウレタン樹
脂接着病（大日本インキ化学工業に、に、。

ＨＹＤＲＡＮ　ＨＷ−８１１）５０Ｗｔ、％より成る混
合接着剤を塗布ｆｆｉ　１００　ｆ／　／ｍ２にて塗布
し、自然乾燥させた。

厚さ０．２０　ｍｍのナラ単板を、接着剤の上に置き、
その上から、所望する凹凸屈曲僕様の雌型となる金型を
用いて熱圧締した。

実施例３ 厚さ２ｍｍ、幅８００ｍｍ、長さ８００ｍｍ、約６０メ
ツシユのコルク板に、ポリエチレングリコール（分子ａ
　ｉ　ｏ　ｏ　ｏ　＞　ｓ　ｗｔ、％、水溶性ブロック
ィソシアネー）２Ｗｔ、％、界面活性剤（松本油脂製１
％に、に、。

ぺ不ロールＮ　−１００ＶＯ）　Ｉ　Ｗｔ、％を主成分
とする水石液を塗布量１２　Ｏｆ／ｍ２にて塗布し、２
日間自然乾燥した後、乾燥機に入れ、７５°Ｃにて６時
間加熱処理し、その後３日同室内で養生した。

このコルク板の画面に、水性ポリエステル樹脂接着剤（
大日本インキ化学工業に、に、　、　ＦＩＮＥ’［’Ｅ
ＸＥＳ−６７５）５０Ｗｔ、％及び水性ポリエステル系
ウレタン樹脂接石剤（大日本インキ化学工業に、に、。

ＨＹＤＲＡＮ　　ＨＷ−８１１）５０Ｗｔ、％より成る
混合接着剤を塗布量１００　ｆＩ／ｍ”にて塗布し、自
然乾燥させた。予め凹凸届曲模様に成形したパーチクル
ボード台板上に先述したコルク板を置き、更にその上に
厚さ０．２５　ｍｍの花梨単板を櫨き、しかる後、台板
の凹凸模様の雌型となる金型にて熱圧締した。

この際のプレス条件は、圧締圧力１０　Ｉｃｙ／ａｍ　
、圧締温度１１０°Ｃ１圧締時間２分であった。

製品は表面に美麗な花梨木目模様を有し、凹部、屈曲部
等に於ける接着不良、木目割れを一切生じず、台板への
接着、単板とコルク板の接着も非常に強力であった。

比較例２ 実施例３に使用したものと同様の花梨単板に、実施例８
で使用した混合接呑剤を塗布量ＬＯＯｙ／ｍ２にて塗布
し、自然乾燥させた。以下、実施例８に準じて、花梨単
板とパーチクルボード台板の接着を行なった。コルク層
を有しない為、製品は凹部、屈曲部等に於いて木目割れ
を多数生じ、実用に耐えないものであった。

この際のプレス条件は、圧締圧力５０　ｋｙ／ａｍ２、
圧締温度１１０°Ｃ１圧締時間３分であった。

製品は、表面に美麗なナラ木目模様を有し、かつ凹部、
屈曲部等に木目割れ、接着不良を生じなかった。また、
接着剤の硬化により、凹凸模様のもどりもなく、簡便に
、所望する凹凸模様を得られた。

【図面の簡単な説明】

第１〜８図は本発明材料を用いて曲面材料を製造する際
の過程図を示し、第１図及び第２図は使用した材イ９４
の配置図を、第８図は本発明材料を使用した曲面材料を
示す。 （１）・・・パーチクルボード、 （２）・・・扇形バーチクルボード、 （３）・・・コルク板、（４）・・・ナラ単板。 （以上） 代理人　弁理士　三　　枝　　英　　二゛第１図 第２図 第３図 手続補正書（鮭） 昭和５９年４月６日 特許庁長官　若杉和夫　　殿゛ １、事件の表示 昭和５８年特　許　願第　７９７４０　　号２、発明の
名称　　曲面加工性の優れた木質成形材及びこれを用い
た曲面加工成形材 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 大塚家具工業株式会社 ４、代理人 六阪市東区平野町２のｌＯ沢の鶴ヒル電話０６−２０３
−０９４１　（（ｔ）自発 別紙添附の通り 補　　正　　の　　内　　容 ｌ　特許請求の範囲の項を別紙の通シ訂正する。 ２　明細書第１８頁第１７行「熱圧締した。」とあるを
下記の通９訂正する。 「熱圧締した。 この際のプレス条件は、圧締圧力５０ｋＱ／ｉ１圧締温
度１１０℃、圧締時間３分であった。 製品は、表面に美麗なナラ木目模様を有し、かつ四部、
屈曲部等に木目割れ、接着不良を生じなかった。また、
接着剤の硬化により、凹凸模様のもどシもなく、簡便に
、所望する凹凸模様を得られた。」 ３　明細書第２０頁第１５行〜第２１頁第３行「この際
の・・・得られた。」とあるを削除する。 ４　明細書中の記載を下記正誤表の通り訂正する。 （以　上） 特許請求の範囲 ■　天然銘木化粧単板と０５性材料とを接着して成る曲
面ｊＪＯ工性の優れた木グ１成プ杉拐。 ■　可撓性材料が発泡合成樹１旨、ゴム状物質、軟質塩
化じニル糸樹脂、ポリエステ）し樹Ｂ旨、紙類、コルク
、圧搾フェルト及び不織布の少なくとも１Ｍである特許
請求の範囲第１項の材料。 ■　可撓性材料がコルク材である特許請求の範囲第１項
記載の材料。 ■　可撓性材料がその一面に熱町塑性樹脂接着郡」を塗
布または該接着剤含浸紙を貼布したものでおる特許請求
の範囲第１項記載の材料。 ■　曲面を有する成形体に特許言４求の一門第１〜今項
のいずれかの材料を貼着した曲面１ＪＩＩ工成形材Ｏ ■　曲面を有する成形体に特許請求の範囲第１〜４項の
いずれかの材料を必要１ｖ応じ接着前１１を介在させて
熱プレスして一体化することを特徴とする曲面加工成形
品の製造方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　天然銘木化粧板と可撓性材料とを接着して成る曲面
   加工性の優れた木質成形材。 ■　可撓性材料が発泡合成樹脂、ゴム状物質、軟質塩化
   ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、紙類、コルク、圧搾
   フェルト及び不織布の少なくとも１種である特許請求の
   範囲第１項の材料。 ■　可撓性材料がコルク材である特許請求の範囲第１項
   記載の材料。 ■　可撓性材料がその一面に熱可塑性樹脂接着剤を塗布
   または該接着剤含浸紙を貼布したものである特許請求の
   範囲第１項記載の材料。 ■　曲面を有する成形体に特許請求の範囲第１〜４項の
   いずれかの材料を貼着した曲面加工成形材。 ■　曲面を有する成形体に特許請求の範囲第１−４項の
   いずれかの材料を必要に応じ接着剤を介在させて熱プレ
   スして一体化することを特徴とする曲面加工成形品の製
   造方法。 □